川崎--東芝電子元件與存儲裝置株式會社（“東芝”）開發了具有低導通電阻和顯著降低開關損耗的碳化矽 (SiC) MOSFET[1]，比其第二代 SiC MOSFET 低約 20%。
功率器件是管理和降低各種電子設備的功耗以及實現碳中和社會的重要組件。 SiC 被廣泛視為下一代功率器件材料，因為它比矽提供更高的電壓和更低的損耗。
雖然 SiC 功率器件現在主要用於火車的逆變器，但在車輛電氣化和工業設備小型化方面的更廣泛應用即將出現。 然而，可靠性問題阻礙了 SiC 器件的採用和市場增長。
東芝通過採用在第二代產品的 SiC MOSFET 內部與 PN 二極管並聯放置肖特基勢壘二極管 (SBD) 的結構解決了這個問題。
然而，這產生了一個新問題，即當它包括一個不作為 MOSFET 工作的 SBD 單元時，MOSFET 的性能會下降。
具體而言，每單位面積的導通電阻（RonA）表示導通電阻和高速的性能指標（Ron*Qgd）有所增加。
另一個問題是增加芯片面積以降低導通電阻 (Ron) 會導致更高的單位成本。
東芝現已開發出一種器件結構，可在包含 SBD 的同時降低 RonA，通過將氮注入 SiC MOSFET 的寬 p 型擴散區（p 阱）底部，可降低擴散電阻 (Rspread)[2] 並增加 SBD 電流，
東芝還縮小了 JFET[3] 區域並註入氮以降低反饋電容和 JFET 電阻，結果，反饋電容減小，而 RonA 沒有增加，東芝進行了原型設計並證實，與第二代產品相比，
這種器件結構將 RonA 降低了 43%[4]，Ron*Qgd 降低了 80%[5]，開關損耗（從開關打開和關閉）降低了約 20%[6]。
通過優化 SBD 的定位，也確保了穩定運行而沒有 RonA 波動。
東芝新型 SiC MOSFET 的結構：
產品陣容：
[1] MOSFET：金屬氧化物半導體場效應晶體管
[2] 擴散電阻：p-well 底部的擴散電阻
[3] JFET：結場效應晶體管
[4]對比1.2kV新型SiC MOSFET與RonA設為1的第二代SiC MOSFET。（東芝的測試結果）
[5]對比1.2kV新型SiC MOSFET與Ron*Qgd設為1的第二代SiC MOSFET。（東芝的測試結果）
[6]對比1.2kV新型SiC MOSFET與第二代SiC MOSFET。（東芝的測試結果）
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